在铝熔解炉的日常运作中,耐火材料的快速损坏是一个常见问题。那么,究竟是什么导致了这一现象呢?答案是:铝液和铝合金溶液的渗透。
当铝液或熔融铝合金渗透进耐火材料的微小气孔时,它不仅影响了材料的质量,还会导致炉衬变质。这种变质使得被渗透区域变得异常疏松,极易受到冲击流的腐蚀。这进一步加速了未被渗透部分的化学侵蚀,形成一个恶性循环。
在没有机械作用清除被渗透的耐火材料的情况下,化学侵蚀会因为热温度梯度而变慢甚至停止。但是,由于原质层和变质层在膨胀系数和弹性模量上的差异,在温度变化时,热应力作用下会产生与加热面平行的裂纹。
在多次热循环的过程中,这些裂纹会导致结构剥落的发生。这种剥落显著加快了耐火材料的损毁速度,从而缩短了其使用寿命。